白菜官网彭少麟教授团队发现不可见光影响植物叶片化学计量格局
生态化学计量学主要研究生态过程中化学元素及其比例关系,为构建从微观生态学到宏观生态学统一化理论提供了新思路,是当前生态学研究的前沿领域之一。其中研究热点主要关注温度、水分、土壤等因素对植物叶片化学计量格局的驱动作用,并形成成熟的理论。白菜官网彭少麟教授团队从新的视角提出“太阳辐射作为地球生态系统的能量之源,可能通过直接或间接作用影响叶片化学计量格局”的假设(如下图),通过整合中国范围内上千种植物叶片氮磷含量数据以及地表太阳辐射相关参数,探讨他们之间的关系,以及太阳辐射不同成分对叶片化学计量格局的作用方式。
太阳辐射对植物叶片氮磷化学计量格局影响的理论框架图
研究发现在大陆尺度上,叶片氮磷随直接辐射增加而增加,随散射辐射增加而减少;叶片氮磷随光合有效辐射增加而增加,随紫外线增加而减少。进一步通过结构方程模型分析太阳辐射与叶片氮磷化学计量的直接间接关系,发现太阳波谱成分对叶片氮磷化学计量的直接作用大于它们之间由气候介导的间接作用。
研究揭示了太阳辐射波谱的生态化学计量学意义,首次报道了不可见光能够影响植物叶片化学计量格局,丰富了植物生态化学计量理论,并对未来涉及到太阳辐射对生态系统影响的宏生态研究具有启示意义。
论文“A Continental Study of Relationships Between Leaf N and P Stoichiometry and Solar Radiation Including its Direct, Diffuse, and Spectral Components”于近期发表在美国地球物理学会(AGU)旗下国际著名学术期刊JGR–Biogeosciences。白菜官网博士生籍永丽为该论文的第一作者,彭少麟教授和周婷副教授为论文的共同通讯作者。该项研究获得国家自然科学基金项目、广州珠江科技新星项目等资助。
文章链接:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020JG005747
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